Kuantum Bilgisayarların Enerji Avantajı – Yüksek Performanslı Bilgi İşlem Haber Analizi | içerideHPC

Pazarlamadan Sorumlu Başkan Yardımcısı Yuval Boger, QuEra Bilişim A.Ş.

Kuantum bilgisayarlar eninde sonunda hiçbir klasik süper bilgisayarın çözemeyeceği sorunları çözebilecek olsa da, kuantum sistemleri belirli sorunlar için yalnızca klasiklerin performansıyla eşleştiğinde ne olur? O halde kuantumun değeri nedir?

Zorlayıcı bir cevap: enerji verimliliği.

Verilerinden Top500 dünyanın en güçlü süper bilgisayarlarının listesi, aşağıda kilovat cinsinden no. Son 1 yılın her biri için 20 dereceli sistem:

Tablo ve grafik, bazı sistemlerde yaklaşık 30 megavata yaklaşan enerji tüketiminde bir artış eğilimi göstermektedir. Bu hesaplama devleri tarafından tüketilen katıksız gücün ötesinde, aynı zamanda soğutma için ek enerji gerektiren ve genel enerji ayak izlerini yükselten önemli miktarda ısı üretirler.

ABD Enerji Bilgi İdaresi'ne göre, Şubat 2023'te ticari müşteriler için ortalama elektrik maliyeti kilovat saat başına 12.77 sentti. Yıllık elektrik maliyetini hesaplamak için, önce Frontier süper bilgisayarının güç tüketimini kilovattan (KW) kilovat saate (kWh) dönüştürmemiz ve ardından kWh başına maliyetle çarpmamız gerekir:

• Güç tüketimini yıllık kWh'ye dönüştürme: 21,100 KW * 24 saat/gün * 365 gün/yıl = 184,716,000 kWh/yıl

• Maliyetin hesaplanması: 184,716,000 kWh/yıl * 0.1277 USD/kWh = yaklaşık Yılda $ 23,589,392.20

Buna karşılık, Frontier'in tüketiminin yüzde 250'inden daha az olan 10 KW'dan daha az tüketen, 0.05'den fazla kubit içeren, herkesin erişebileceği bir kuantum bilgisayar biliyoruz. Kuantum sisteminin enerji kullanımı doğrudan kübit sayısıyla ölçeklenmiyor, ancak varsayımsal olarak 10,000 kübitlik bir kuantum bilgisayara yansıttığımızda bile, bunun yalnızca 100 KW gerektireceğini tahmin ediyoruz. Bu yine de Frontier'in güç tüketiminin yüzde yarısından daha az olacaktır.

Bu kuantum bilgisayar, Frontier'in yaptığı görevlerin yalnızca yüzde 5'ini gerçekleştirebilseydi, yıllık 1 milyon doların üzerinde tasarruf ve yılda yaklaşık 10 gigawatt-saat enerji tüketiminde azalma ile sonuçlanabilirdi.

Hyperion Research Kıdemli Araştırma Başkan Yardımcısı Bob Sorensen, bir toplantıda bu konuya dikkat çekti. son olay. "Potansiyel enerji tasarrufuyla ilgilenen kaç HPC merkezi var? Cevap basit. Hepsi" dedi. "Kuantum bilgi işlem bu kilovat aralığında kalabildiği ve [klasik HPC'lerin] üç veya dört kat altında kalabildiği sürece, buradaki çözüme güç fırsatları, bu teknolojinin potansiyeli konusunda aklımda hiç değerlendirilmiyor."

Kuantum bilgisayarlar klasik muadillerinden daha iyi performans gösterdiğinde ve daha önce zor olan sorunları çözdüğünde sık sık "kuantum avantajı" duyuyoruz. Bu önemli ve asil bir hedef olsa da, daha ulaşılabilir kısa vadeli bir hedef, enerji tüketiminin bir kısmında performans eşitliği olabilir. Bu, benzinle çalışan arabalardan elektrikli araçlara (EV'ler) geçişe benziyor; burada amaç, geleneksel arabalardan daha iyi performans göstermek değil, çevresel etkiyi önemli ölçüde azaltırken benzer bir sürüş deneyimi sağlamak.

Hükümetler ve düzenleyici kurumlar, işletmeleri sürdürülebilirlik programlarının bir parçası olarak kuantum bilgisayarları benimsemeye teşvik etmede önemli bir rol oynayabilir. Örneğin, kuantum hesaplamaya yatırım yapan şirketlere vergi indirimleri veya hibeler sunmak gibi enerji tasarruflu teknolojilerin kullanımını teşvik eden politikalar oluşturabilirler. Hükümetler aynı zamanda kuantum bilişim alanında araştırma ve geliştirmeyi finanse ederek teknolojinin ilerlemesine ve işletmeler için daha erişilebilir olmasına yardımcı olarak enerji tüketimini azaltabilir.

Kuantum bilgisayarlar, hesaplamalı problem çözmede yeni bir çağ başlatmakla kalmayıp, aynı zamanda muazzam hesaplama güçlerini çevre dostu bir şekilde kullanarak yüksek performanslı hesaplamaya daha sürdürülebilir, enerji açısından verimli bir yaklaşım getirebilir. Kuantum, artan hesaplama kapasitesinin gezegenimizin kaynaklarının pahasına olmayacağı bir gelecek vaat ediyor. Kuantum hesaplamanın gerçek gücü budur - sürdürülebilirliği ve enerji verimliliğini içerecek şekilde kübitlerin ve algoritmaların ötesine geçen bir güç.

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• PlatoData.Network Dikey Üretken Yapay Zeka. Kendine güç ver. Buradan Erişin.
• PlatoAiStream. Web3 Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
• PlatoESG. Otomotiv / EV'ler, karbon, temiz teknoloji, Enerji, Çevre, Güneş, Atık Yönetimi. Buradan Erişin.
• Blok Ofsetleri. Çevre Dengeleme Sahipliğini Modernleştirme. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://insidehpc.com/2023/06/the-energy-advantage-of-quantum-computers/